前言：
光学测距又可以分为：双目，结构光，ToF。微波雷达，在消费类产品中，常见的是波长在毫米级别的毫米波雷达。超声波应用比较多的是在车载倒车雷达上。
(一需求分析
市场需求
- 户外场景(比如路边，路面或是公园
- 低功耗产品，最短半年换一次电池
- 探测近距离范围内的车辆，动物等
- 全国范围内可以使用
市面上已有的类似方案：视频桩，路牙机
需求分析
- 光照强度范围：0.2lx ~ 10万lx (月光级~太阳直射
- 气候条件：雨天，雾霾，以及少量尘埃覆盖条件下均可使用
- 温度范围：-40~80°C
- 环境干扰: 存在路边花草覆盖，垃圾遮挡，震动，无线等干扰情况
- 功耗要求：1Hz 检测周期下，平均功耗低于5mW/s
(二光学测距
光学测距类型
光学测距，主要有双目，结构光和ToF三个技术方向。
ToF模块也有3D的，但如果只要检测距离，不用测量速度和判断物体形状，1D ToF就可以满足需求了。
ToF基本原理
ToF测距基本原理： ToF模块发射端将调制后的红外光发送出去，接收端接收到反射回来的光，通过发送与反射回来光束的时间差或是相位差得到光飞行的时间。根据光的传播速度，结合检测到的飞行时间，可以计算出光传播的距离，从而知道模块距离被测试物体的距离。
ToF 细分之下，又分两种类型，iToF 和 dToF
iToF 原理
TI的OPT3101采用的就是iToF方式。dToF 原理:
iToF 通过相位间接得到飞行时间，
dToF是通过发送时刻与接收时刻的时间差直接得到飞行时间，汐映微 用在扫地机器人上的CS10-S2A 就是使用的dToF技术。系统框图如下：优点：
模块结构较小
- 探测角度较小
- 功耗小
缺点：
适用温度范围小(-10~60°C
- 需要保持模块表面清洁
- 对光的干扰敏感
适用场景
ToF模块的时钟精度会下降，导致测量距离不准。另外光学器件灵敏度下降，会导致一些非线性的错误结果，还有可能出现启动不了的情况。
适用于没有阳光直射或是其它光干扰环境。目前使用比较多的ToF模块，激光波长在800~950nm 的范围。太阳光直射，容易导致感光元器件过曝。如果有波长为800~950nm的其它光源，比如车灯，路灯，会对模块造成干扰。
(三超声波测距
测距原理
超声波测距的基本原理是：将固定频率的声波发射出去，然后再检测是否有该频率的声波被反射回来，通过计算发送和接收的时间，可以知道声波的传输时间，再乘以声波的速度，就可以得到距离。
elmos 的
E524.09/08优点
对环境光不敏感
- 雨天雾天或是表面有灰尘不影响使用
- 温度范围广(-40~80°C
缺点
准确度与探测物表面材质关系大
- 对湿度、风力和气压敏感
- 难以达到较小的探测角度
- 功耗较大
- 相应速度较慢
适用场景
适用于探测硬度较大物体。超声波属于机械波，如果被探测物表面非常软，如海绵，会导致声波被吸收，影响探测结果
- 适用于探测范围比较大的场景。声波是呈圆锥形发射，它的探测范围会比较大，一般探头的角度为40 * 80,或者是30 * 60;
- 适用于震动较小场景。由于近距离测距的超声波模块，一般使用的是52KHz,或是58Khz,如果周围有噪音，或是有处于同频率的震动，会影响到检测结果。
- 适用于-40°C ~ 80°C 的环境温度，基本上可以覆盖全国的户外场景。
- 不适用于实时性要求高的场景。声波在空气中的传播速度是340m/s,其检测速度没有光学测距快。
(四微波雷达
车载上使用的微波雷达，功耗很高，并不适用于普通消费级的低功耗设备上。
RKB1125FD 模块，它在1Hz 检测周期下，平均功耗可以做到3.5mW/s
测距原理
优点
雨雾天气不影响使用
- 功耗较低
- 抗干扰能力强
- 温度范围较大(-30~80°C
缺点
天线角度较大
- 距离精确度不是很高
适用场景
适用于模块结构比较大的设备。在微波雷达中，尺寸最大的部分是微波雷达的天线，天线尺寸与探测角度是成反比，如果要小角度探测范围，那么天线的尺寸会相应的变大。
- 适用温度范围较大，比ToF范围广，但比不上超声波。
- 适用于响应速度较快场景，其速度接近ToF模块，远高于超声波。
- 适用于准确度要求不太高的场景。就目前有测试到的模块，在近距离应用环境中，它的准确度并不这么高。
- 适用于低功耗场景。它与超声波相比，在同样使用条件下，功耗可以低2倍左右。
总结
我们需要根据自己的实际使用场景选择合适的模块，也可以多种探测器组合使用。
在市场的驱动下，也许在不久的将来，会有新的技术出来，能够解决上面所有应用场景的限制。
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